李現(xiàn)臣，薛繼洪，王有才

（1.雅礱江流域水電開發(fā)有限公司，四川 成都 610051；2.馬蒂技術(shù)有限公司 ，四川 成都 613302）

0 引 言

皮帶機(jī)輸送物料廣泛應(yīng)用于化工、煤炭、冶金、建材、輕工、電力、工程建設(shè)等各個(gè)領(lǐng)域。但皮帶機(jī)輸送物料均采用單向輸送的方式，當(dāng)兩種物料需要利用皮帶機(jī)向相反的方向輸送時(shí)，通常的方法是設(shè)置兩條皮帶機(jī)。但是，由于地形、場(chǎng)地等的限制，錦屏二級(jí)水電站工程施工過(guò)程中，需要利用皮帶機(jī)將TBM開挖渣料運(yùn)送至渣場(chǎng)，同時(shí)利用同一條皮帶機(jī)將混凝土砂石料反向運(yùn)送至混凝土拌合站的砂石料倉(cāng)。如何實(shí)現(xiàn)皮帶機(jī)返程時(shí)帶運(yùn)砂石料是工程研究的重點(diǎn)。

1 錦屏二級(jí)水電站概況

錦屏二級(jí)水電站位于四川省涼山彝族自治州木里、鹽源、冕寧三縣交界處的雅礱江干流錦屏大河灣上，是雅礱江干流上的重要梯級(jí)電站。工程樞紐主要由首部低閘、引水系統(tǒng)、尾部地下廠房三大部分組成。電站為一低閘、長(zhǎng)隧洞、大容量引水式電站，4條引水洞平均長(zhǎng)度16.7 km，總裝機(jī)容量8×600 MW。4條引水隧洞為該工程施工的關(guān)鍵項(xiàng)目，其中東端1、3號(hào)引水隧洞主要采用TBM施工，開挖直徑為12.4 m，襯砌后直徑為11.2 m；施工排水洞主要采用TBM施工，開挖直徑為7.2 m。

根據(jù)施工布置設(shè)計(jì)規(guī)劃，TBM開挖渣料和混凝土砂石料需采取皮帶機(jī)運(yùn)輸方式，砂石料料倉(cāng)的位置在TBM渣料運(yùn)輸?shù)钠瘘c(diǎn)附近，砂石料加工系統(tǒng)位于TBM渣料運(yùn)輸?shù)慕K點(diǎn)附近，皮帶機(jī)長(zhǎng)5.9 km。TBM開挖強(qiáng)度最大達(dá)5600 t/h，由于地形、場(chǎng)地的限制，開挖渣料采用兩條上下疊加布置的皮帶機(jī)輸送；砂石料輸送強(qiáng)度要求大于580 t/h，利用上下疊加布置的下層皮帶機(jī)返程時(shí)輸送。

2 皮帶機(jī)返程帶料的研究

皮帶機(jī)返程帶料研究的重點(diǎn)是砂石料在皮帶機(jī)下層皮帶的上料和下料，以及上下層皮帶的布置，解決了這些問(wèn)題，其他設(shè)備選型等問(wèn)題就會(huì)迎刃而解。

2.1 上料點(diǎn)

為了成功將砂石料運(yùn)輸至返程帶料皮帶上，在皮帶機(jī)輸送TBM渣料的尾端通過(guò)增加1個(gè)驅(qū)動(dòng)滾筒、3個(gè)壓力滾筒、兩個(gè)改向滾筒加大皮帶機(jī)的上下層間距，在上下層皮帶之間布置1個(gè)溜槽斗和1條垂直的上料皮帶 （見圖1中415皮帶），可順利地將砂石料加載至下層皮帶上。

2.2 中間段

圖1 返程帶料皮帶機(jī)系統(tǒng)示意

圖2 返程帶料皮帶機(jī)尾部布置原理

通常不帶料的下層皮帶托輥及托輥支架布置為水平狀，為實(shí)現(xiàn)110號(hào)皮帶機(jī)返程帶料的功能，將返程帶料皮帶的托輥及支架布置成 “U”形，皮帶全程上下層間距約為875 mm，防止砂石料在皮帶機(jī)運(yùn)行過(guò)程中外溢，并便于上下層之間布置隔離層，防止上層皮帶渣料對(duì)下層砂石料的污染。

2.3 下料點(diǎn)

為了下層皮帶返程帶料尾部能夠?qū)崿F(xiàn)卸料、轉(zhuǎn)料等功能，對(duì)尾部的布置進(jìn)行了創(chuàng)新設(shè)計(jì)，布置原理如圖2所示。

各部件配置及作用為:

（1）驅(qū)動(dòng)滾筒①。配置1臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為返程帶料皮帶提供動(dòng)力；并作為返程帶料皮帶的卸料點(diǎn)。

（2）驅(qū)動(dòng)滾筒②。配置兩臺(tái)驅(qū)動(dòng)電機(jī)，為皮帶機(jī)提供動(dòng)力。

（3）壓力滾筒①。增大驅(qū)動(dòng)滾筒①的包角及卸料斗的布置空間。

（4）改向滾筒。皮帶改向及增大卸料裝置的空間。

（5）壓力滾筒②。增大驅(qū)動(dòng)滾筒②的包角。

（6）板式皮帶機(jī)。轉(zhuǎn)送成品砂石料至后方運(yùn)料皮帶機(jī)。

3 結(jié) 語(yǔ)

錦屏二級(jí)水電站工程皮帶機(jī)輸送系統(tǒng)根據(jù)TBM出渣皮帶機(jī)運(yùn)行方向和混凝土砂石料運(yùn)輸方向正好相反這一特點(diǎn)，充分利用皮帶機(jī)運(yùn)行時(shí)上下層帶面反方向運(yùn)行這一特性，采用皮帶機(jī)上層帶面承擔(dān)TBM渣料出渣運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，下層帶面將砂石加工系統(tǒng)生產(chǎn)的成品砂石料帶回至混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)，屬國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)。該系統(tǒng)從2009年6月運(yùn)行至今，成功完成了TBM渣料輸送任務(wù)，已累計(jì)返程帶運(yùn)成品砂石料456萬(wàn)t，滿足隧洞開挖棄渣和成品砂石料運(yùn)輸?shù)男枰?，表明該設(shè)計(jì)是成功的，可供其他工程參考。

［1］宋偉剛.通用帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)［M］.北京:工業(yè)出版社，2006.

［2］金豐民.帶式輸送機(jī)實(shí)用技術(shù)［M］.北京:冶金工業(yè)出版社，2007.

［3］張鉞.新型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京:冶金工業(yè)出版社，2001.